秸秆粉煤灰轻质板材的研究应用

【摘要】：随着国际性资源供需矛盾的加剧和对环境保护愈来愈高的要求,对粉煤灰与农作物秸秆再利用的研究引起了世界各国的关注,并对其利用进行了广泛的研究、试验和应用。秸秆粉煤灰轻质板材的技术研究应用,不仅可以减少粉煤灰和秸秆对环境带来的压力,而且能为国家节约大量的木材,降低粉煤灰排放企业的环保费用,增加农民收入,为建材业提供新型的环保材料。本课题是利用淮南地区丰富的粉煤灰和秸秆资源,配制成轻质保温节能的新型环保板材,并对其性能进行研究应用。本文首先阐述了轻质板材的概念和相关的导热理论和强度理论,介绍了当前国内外关于轻质板材的研究现状和相关政策,宏观描述了本课题的研究内容和研究意义。第二,本文介绍了实验材料和实验的方法,通过测定立方体试块的抗压强度来研究各个掺量因素对秸秆粉煤灰轻质板材的影响。实验表明,随着粉煤灰掺量的增大,试块抗压强度先增后减,并在粉煤灰掺量为60%时强度达到最大。随着水胶比的增大,试块抗压强度逐渐变小,并在水胶比0.35时强度急剧减小。随着减水剂掺量增大,试块抗压强度逐渐增大,但其掺量不宜过大。随着秸秆掺量的增大,试块抗压强度逐渐减小,抗压性能下降；但导热系数逐渐减小,保温隔热性能变好。当秸秆掺量超过占胶凝材料量比的10%时,强度急剧下降。第三,轻质板材作为墙体自保温系统相比墙体外保温内保温都具有更大优势。从经济效益上讲,秸秆粉煤灰轻质板材的导热系数只有0.15w/(m·K),但其单位热阻费用只需34.54元,仅仅只是实心粘土砖为达到同样保温效果的费用的五分之一。秸秆粉煤灰轻质板材用作墙体材料,不仅质量轻、绿色环保,还具有较强的保温隔热性能,同时价格低廉,利于大规模推广使用。从施工和居住使用上,这种板材都大量节约能源,对全社会实现可持续发展目标有重要的现实意义。 【关键词】：秸秆 粉煤灰 试块 轻质 强度 保温 导热系数 热阻
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU52
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-14
• 1 绪论14-23
• 1.1 课题背景14-15
• 1.2 秸秆粉煤灰轻质板材的研究现状15-17
• 1.2.1 国内研究现状15-16
• 1.2.2 国外研究现状16-17
• 1.3 轻质板材的基本概述17-19
• 1.4 国家相关部门对轻质板材的政策19
• 1.5 节能保温材料的概述19-20
• 1.6 秸秆粉煤灰轻质板材的基本概述20-21
• 1.7 课题研究的主要内容21-22
• 1.8 课题研究的意义22-23
• 2 导热理论23-28
• 2.1 保温材料的传热机理23
• 2.2 建筑材料保温隔热基本特征与性能23-24
• 2.3 保温材料的隔热机理24-25
• 2.4 影响导热系数的主要因素25-27
• 2.5 本章小结27-28
• 3 材料、仪器的选择及试验方法28-39
• 3.1 主要实验材料的选择28-31
• 3.1.1 粉煤灰28
• 3.1.2 水泥28-29
• 3.1.3 秸秆29-31
• 3.1.4 减水剂31
• 3.2 试块的制作与试验方法31-38
• 3.2.1 试块大小的选择与制作31-33
• 3.2.2 试块抗压强度测试方法33-34
• 3.2.3 试块干表观密度测试方法34-36
• 3.2.4 试块导热系数测试方法36-38
• 3.3 本章小结38-39
• 4 配合比设计及实验结果统计分析39-51
• 4.1 粉煤灰掺量对立方体试块抗压强度的影响39-41
• 4.1.1 掺量与强度测定39-40
• 4.1.2 掺量与强度分析40-41
• 4.2 水胶比对立方体试块抗压强度的影响41-43
• 4.2.1 水胶比与强度测定41-42
• 4.2.2 水胶比与强度分析42-43
• 4.3 减水剂掺量对立方体试块抗压强度的影响43-45
• 4.3.1 掺量与强度测定43-45
• 4.3.2 掺量与强度分析45
• 4.4 秸秆掺量对立方体试块抗压强度的影响45-47
• 4.4.1 掺量与强度测定45-46
• 4.4.2 掺量与强度分析46-47
• 4.5 秸秆掺量对轻质板材导热系数的影响47-49
• 4.5.1 掺量与导热系数测定47-48
• 4.5.2 轻质板材导热系数分析48-49
• 4.6 本章小结49-51
• 5 墙体保温系统分析及秸秆类墙材的经济效益分析51-57
• 5.1 墙体保温隔热系统分析51-53
• 5.1.1 现行建筑外墙保温隔热系统51-52
• 5.1.2 秸秆粉煤灰保温轻质墙材52-53
• 5.2 秸秆粉煤灰轻质板材的经济效益分析53-55
• 5.2.1 保温材料的经济性分析54
• 5.2.2 热阻费用计算方法54-55
• 5.2.3 粉煤灰秸秆轻质板材的单位热阻费用55
• 5.3 本章小结55-57
• 6 结论与展望57-59
• 6.1 结论57
• 6.2 展望57-59
• 参考文献59-62
• 致谢62-63
• 作者简介及读研期间主要科研成果63

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